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出版者:龙门书局

作者:洪鸣远；章乘铭

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-05-01

价格:7.50

装帧:

isbn号码:9787801910202

丛书系列:

图书标签:

• 高中化学
• 化学
• 高二
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• 同步辅导
• 备考

探索物理世界的奥秘：经典力学与电磁学前沿研习 图书信息： 暂定书名为《波动与场：现代物理基础探究》 目标读者： 高中阶段对物理学有浓厚兴趣，希望深入理解经典理论并初步接触现代物理概念的学生、对基础物理学有系统复习和拓展需求的人士。 --- 第一部分：经典力学的深化与拓展 本卷聚焦于对牛顿力学体系的再认识和拓展，旨在超越高中物理基础实验层面，进入更具数学深度和物理洞察力的领域。 第一章：运动学的几何视角 本章将运动的描述提升到矢量微积分的初步层面。不再将速度和加速度视为简单的变化率，而是引入位移的路径积分概念，探讨曲线运动的瞬时状态。 1.1 瞬时速度与切线速度： 深入分析沿曲线运动物体的速度矢量方向，理解速度的“方向性”如何由轨迹的切线决定。 1.2 加速度的分解： 详细解析加速度在径向（指向圆心）和切向（沿运动方向）两个正交方向上的分量。这对于理解匀速圆周运动中加速度的唯一性（仅有向心加速度）至关重要，并为变速率圆周运动的分析奠定基础。 1.3 相对运动的高级应用： 探讨多参考系之间的速度和加速度转换关系，特别是涉及非惯性系时的科里奥利力与离心力的引入背景（仅作概念引入，不进行复杂数学推导）。 第二章：动力学的守恒律与拉格朗日构思的萌芽 本章的核心在于从“力”的微观作用，过渡到能量和动量的宏观守恒性质。 2.1 功与能量的严格定义： 重新审视变力做功的计算，使用定积分形式$W = int mathbf{F} cdot dmathbf{r}$，明确功是路径依赖的量，而动能是状态量。 2.2 势能面的理解： 引入保守力场中势能的概念。通过电势能和重力势能的类比，理解势能是力场在空间分布的“地图”。探讨势能函数的梯度与力的关系，为后续场论打下基础。 2.3 动量守恒的系统观： 强调动量守恒不仅是“碰撞”的规律，更是系统不受外力作用时（或合外力为零时）的内在属性。分析复杂多体系统（如火箭推进）中的动量传递。 2.4 角动量：矢量性质与守恒条件： 深入探讨角动量的矢量性，即其方向垂直于力矩和平移矢量构成的平面。分析力矩为零时，角动量矢量方向和大小的同步保持。 第三章：振动与波动的物理图像 本章深入解析简谐运动（SHM）背后的物理机制，并将其推广到波动现象。 3.1 简谐运动的本质： 将SHM视为回复力与位移成正比（$F = -kx$）的运动。解析其周期、频率与振幅的关系，强调周期仅由系统自身的属性（质量和劲度系数）决定。 3.2 能量在SHM中的转换： 详细描绘动能和势能在振动过程中的周期性相互转换，理解总机械能守恒的意义。 3.3 机械波的产生与传播： 区分横波与纵波，引入波形方程（定性描述），聚焦于波速的决定因素——介质的特性（如绳子的张力和密度，或空气的弹性）。 3.4 波的叠加原理与干涉： 通过清晰的图示，解释相长干涉和相消干涉的几何条件（光程差），这是理解声学和光学现象的基础。 --- 第二部分：电磁学的统一与场论的初步涉猎 本部分致力于建立电场、磁场和光的统一图景，强调电磁场的空间分布和时间演化规律。 第四章：静电场的精细分析 本章在库仑定律的基础上，深入探究电场的结构和高斯定律的威力。 4.1 电场的叠加原理与场强： 强化电场是力的场论描述，理解电场线密度的物理意义——场强的大小。 4.2 高斯定律的几何解释： 侧重于理解“穿过某一闭合曲面的电场线总数（通量）与内部净电荷量成正比”这一深刻关系。通过对称性极强的几何体（如无限长线、无限大平面）计算电场，展示高斯定律的简化作用。 4.3 电势与等势面： 将电势视为标量场，探讨等势面与电场线的正交性。理解电场力做功与电势能变化的定量关系。 4.4 电容器的深入研究： 探讨电容器的并联与串联的等效原理，深入解析电介质对电容的影响，理解电介质中电荷的极化现象。 第五章：稳恒电流与磁场的源头 本章连接了电荷的运动（电流）与磁场的产生。 5.1 欧姆定律的微观视角： 从载流子漂移速度的角度，解释宏观电阻率与材料微观结构（如自由电子浓度和平均自由时间）的关系。 5.2 磁场的矢量描述——安培力： 明确磁场对运动电荷的洛伦兹力方向判断（左手定则），并将其推广到对载流导线的作用力（安培力）。 5.3 磁场的产生： 引入毕奥-萨伐尔定律（定性理解其原理），重点分析直导线和圆形回路产生的磁场分布特点。 5.4 磁通量与法拉第电磁感应定律： 引入磁通量的概念，理解其是穿过某一面的磁场“量”。详细阐述法拉第定律，强调“变化的磁通量产生感应电动势”，这是电磁感应的本质。 第六章：电磁感应与麦克斯韦方程组的雏形 本章是电磁学从静态走向动态的关键一步。 6.1 楞次定律的能量观点： 强调楞次定律（感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化）的本质是能量守恒在电磁过程中的体现。通过计算能量变化来解释感应力的方向。 6.2 动生电动势与感生电动势： 区分由于导体切割磁感线产生的电动势（动生）和由于磁场变化产生的电动势（感生），理解二者在法拉第定律下的统一性。 6.3 涡流现象及其应用与抑制： 探讨导体内部感应电流的现象，分析其带来的能量损耗，并介绍在变压器和电磁炉设计中如何处理涡流。 6.4 麦克斯韦的洞察（概念展望）： 简要介绍麦克斯韦位移电流的概念，指出变化的电场也会产生磁场，为电磁波的存在提供了理论基础，引出光是一种电磁波的结论（不进行麦克斯韦方程组的复杂推导）。 总结与展望： 本书旨在为读者构建一个严谨而连贯的经典物理知识体系，从力、能量、振动、场、到电磁的统一。通过对基本原理的深度挖掘和应用拓展，培养读者利用数学工具抽象和解决复杂物理问题的能力，为未来接触量子力学和相对论等现代物理领域做好坚实的思维准备。内容强调物理图像的清晰性与推理过程的逻辑性，避免不必要的繁琐公式计算，侧重于概念的内在联系。

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这本书的习题设置难度梯度控制得极其精准到位，让人在使用过程中始终保持一种“跳一跳才能够得着”的积极状态。起始部分的“基础巩固”模块，试题的描述简洁明了，考察的都是最核心的概念辨析和基础计算，确保了我们对每一个知识点的精确掌握。然后，当你准备好迎接挑战时，“能力提升”区就会适时出现，这里的题目开始引入多角度的分析和复杂的条件推理，比如涉及到热化学与平衡移动的综合计算题，往往需要你灵活调动好几个知识模块的储备才能解开谜团。最让我印象深刻的是那些“竞赛思维训练”题，它们往往不是考察你“知道什么”，而是考察你“能用什么知识解决陌生问题”，那些情景设置新颖，信息量大，需要深入挖掘文字背后的化学本质的题目，着实把我逼着去思考了很久，这种高强度的思维拉扯，远比机械重复刷题有效得多。

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我在使用这本书的过程中，最欣赏它对于“联系实际”的强调，这让我深刻体会到化学并非只是黑板上抽象的公式和符号。书中有不少章节的引入部分，都不是从枯燥的理论定义开始的，而是从一些我们日常生活中接触到的话题切入，比如关于新型电池的效率提升、食品防腐剂的化学原理，甚至是工业生产中污染物处理的技术瓶颈。这种贴近生活的切入点，瞬间就激发了我学习的内在动力，让我明白了所学知识的实际应用价值。它让我不再觉得化学是象牙塔里的学问，而是充满了改造世界潜能的工具。这种将“知识的深度”与“应用的广度”完美结合的理念，使得这本书不仅仅是一本应试工具，更像是一本引导我们建立科学世界观的启蒙读物，真正实现了对学习者的全面赋能和视野拓展。

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这本书的解析部分，简直是良心之作，完全可以作为一本独立的解题方法论手册来阅读。很多教辅书的答案都只是给出一个最终结果，最多配上寥寥几步的计算过程，让人看了还是云里雾里。但这里的解析不同，它采取了一种“可视化解题步骤”的策略。对于选择题，它会用小字标注出“排除法依据”、“选项陷阱解析”等细微之处；而对于大题，它会将整个解题过程拆解成若干个逻辑清晰的步骤，并在每一步旁边注明“依据原理”或“关键转化点”，让你清楚地知道每一步是怎么从前一步推导出来的，而不是简单地“你知道答案，但不知道怎么来”。特别是那些需要画图辅助理解的化学平衡或电化学电池题，解析中甚至附带了简笔的示意图，这种图文并茂的解释方式，极大地降低了理解的门槛，让晦涩的知识点变得触手可及，真正做到了教会我们“如何思考”。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面那种深邃的蓝色调，配上几个巧妙点缀的化学元素符号，立刻就给人一种专业又富有活力的感觉。摸上去的质感也很扎实，明显能感受到出版社在细节上花了心思。我特别喜欢它字体排版的风格，主标题“创新练测”那几个字，用了一种略带棱角的字体，仿佛在暗示着学习过程中的那种挑战与突破。内页的纸张选择也相当不错，白度适中，对眼睛非常友好，即便是长时间阅读和做题也不会感到很累。书脊的装订看起来也很牢固，翻阅起来非常顺畅，这点对于经常需要反复查阅和做标记的学生来说，简直是福音。而且，这本书的开本大小设计得刚刚好，无论是放在书包里还是摊在课桌上，都显得不那么笨重，便于携带和使用。整体来看，光是这份实体书给我的初步印象，就足以让我对接下来的内容充满期待。它不仅仅是一本学习资料，更像是一件精心打磨的工具，让人愿意去亲近和使用。

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我拿起这本书翻阅目录时，那种豁然开朗的感觉真是难以言喻。它不像某些教辅书那样，只是简单地按照课本章节机械地罗列知识点，而是将高二化学的各个核心模块进行了非常精妙的重构和整合。你看，它竟然能把“有机化学基础”和“电化学”这两个看似独立的板块，用“反应机理的深度剖析”这样一个主线串联起来，这种宏观的视角设计，极大地帮助我们理解知识体系的内在逻辑，而不是零散地记忆孤立的公式和反应。更让我惊喜的是，在每一个单元的开头，都设置了一个“思维导图速览”，用极其简洁的图形化方式将本单元的重点、难点和易错点一网打尽，这对于考前快速回顾和查漏补缺，简直是神来之笔。这种“先搭骨架，后填血肉”的编排思路，体现了编写者对高中化学教学规律的深刻洞察，完全跳脱出了传统教辅的窠臼，真正做到了“创新”。

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